Fish-borne parasitic zoonoses in Italy
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20/12/2017 Fish-borne parasitic zoonoses in Italy Andrea Gustinelli Unità di Ittiopatologia Dipartimento Scienze Mediche Veterinarie Alma Mater Studiorum Università di Bologna Zoonosi parassitarie di origine ittica: - a livello mondiale oltre 500 milioni di persone a rischio - malattie neglette nell’ambito della Sanità Pubblica a causa di difficoltà diagnostiche, scarsa conoscenza del loro reale/potenziale peso economico e sanitario e complessità delle attitudini culturali delle popolazioni coinvolte nei diversi areali geografici - necessità di chiarire biologia, epidemiologia, diffusione, aspetti clinici di numerosi agenti di zoonosi di origine ittica al fine di migliorare le misure di prevenzione e controllo a livello individuale e collettivo - aumento del rischio a seguito di crescente movimentazione di prodotti ittici a livello internazionale, flussi demografici e cambia- menti delle abitudini alimentari 2 1
20/12/2017 Problematiche parassitologiche nei prodotti della pesca Parassiti zoonotici Parassiti non zoonotici Nematodi Anisakidae del genere Nematodi Anisakidae del genere Anisakis e Pseudoterranova allo Hysterothylacium allo stadio adulto stadio larvale e larvale Trematodi digenei Opisthorchiidae Trematodi digenei allo stadio adulto allo stadio larvale e larvale Cestodi Diphyllobothriidae allo Cestodi allo stadio adulto e larvale stadio larvale Trematodi digenei Clinostomidae Parassiti formanti cisti: (casi umani non descritti in Italia) Microsporidia e Myxozoa allo stadio larvale Parassiti causanti deformità scheletriche ed alterazioni del tessuto muscolare: Myxozoa Crostacei ectoparassiti Gli animali acquatici rivestono spesso un ruolo importante nel ciclo biologico di parassiti a ciclo indiretto (eteroxeni) che allo stadio adulto o larvale sono in grado di determinare patologia nell’uomo. • Difillobotriasi* Ospite • Heterofidosi e definitivo Centrocestosi L’uomo può • Opisthorchiasi* comportarsi come: Ospite • Anisakiasi* accidentale • Clinostomiasi * Casi umani segnalati in Italia 4 2
20/12/2017 Difillobotriasi Opistorchiasi La difillobotriasi da Diphyllobothrium latum e l’opistorchiasi da Opisthorchis felineus sono entrambe legate ad ambienti dulciacquicoli, soprattutto lacustri (Difillobotriasi: laghi prealpini – Opistorchiasi: laghi dell’Italia centrale). L’anisakiasi si può considerare cosmopolita con alcune distinzioni … Difillobotriasi (Shinsen Yamaino Soushi, 1850): "The man ate masu salmon. After a time, a strange object emerged from the anus and was pulled out: it turned out to be 2–3 m long" 3
20/12/2017 Ospite definitivo (uomo + altri mammiferi ittiofagi) Adulto nell’intestino Assunzione di larve Uovo plerocercoidi via consumo di pesci crudi parassitati Ospiti paratenici Larva plerocercoide Pesce persico Secondo ospite intermedio Coracidio Fattori abiotici predisponenti Larva (Wicht et al., 2009): procercoide Ossigeno (↑) Temperatura (
20/12/2017 TRACCE DELLA SUA ESISTENZA NELLA STORIA … Prima scoperta archeologica di uova di cestodi del genere Diphyllobothrium: nel V secolo D.C. in Prussia Da allora uova di Diphyllobothrium spp. trovate in numerosi siti archeologici = i parassiti del genere Diphyllobothrium erano diffusi fin da migliaia di anni fa sia nel Vecchio sia nel Nuovo Mondo (la più antica datazione riferisce a 8000 anni A.D. in Perù) Casi di Difillobotriasi umana in Italia dal 1960 ad oggi anno N° casi Località Lago Specie ittica c r 1 Varese Maggiore Persico + bottatrice Dati raccolti e 1960-1970 1 Menaggio Como Persico mediante questionari a s 1970-1980 1 Bari Anguilla ? ospedali, lab. c 1980-1990 8 Iseo Persico + lavarello medici, ecc. e n 10 - Maggiore - t 1 Como Como - e 1990-1995 8 - Iseo - >200 casi da 1997 c a 2002 nei distretti o 12 Garda - dei laghi prealpini n 1996-2000 ? - - (Dupouy-Camet e s 8 Como Como - Peduzzi, 2004) u 2001 m 1 Bergamo Iseo - o 2002 2 Lecco Como - p 2003 3 Lecco Como Persico + lavarello e >330 casi da 2002 2 Lecco Como - s 2004 a 2007 nei distretti c 1 Cosenza ? Salmone dei laghi prealpini e 1 Assisi Ginevra - (Wicht B., PhD d 2005 Thesis) 6 Lecco Como Persico + lavarello i l 1 Bergamo Iseo - a 2006 3 Lecco Como 2011-2017 - g 8 human cases in Iseo Lake, 2007 3 Lecco Como - o 1 case in Maggiore Lake, no c 1 Bergamo Iseo - 2008 cases reported from Como r 12 Lecco Como - Lake u 2009 12 Lecco Como - d 12 Lecco Como - o 2010 1 Milano Como - Totale casi dal 1960 al 2010: 111 – solo dal 2001 al 2010: 69 (62,2 %) 5
20/12/2017 D. latum Larva plerocercoide 15 EPIDEMIOLOGIA Percentuali di positività per larve plerocercoidi di Diphyllobothrium latum in pesci persico pescati in laghi sub-alpini dell’Italia settentrionale Lago Maggiore (versante svizzero) 7,8-14% Lago d’Iseo 15-25% Lago di Como Fattori abiotici 27,8-32,5% predisponenti (Wicht Lago Maggiore et al., 2009): (versante italiano) Lago di Garda Ossigeno (↑) 0-5% 0-0,4% Temperatura (
20/12/2017 RISULTATI - PREVALENZE Lago di Iseo 917 Perca fluviatilis 591 9,8% Esox lucius 10 60% Lago Maggiore Lota lota 26 3,8% Alosa fallax lacustris 128 0 Lago di Lugano Coregonus spp. 56 0 Tinca tinca 29 0 Scardinius erythrophthalmus 36 0 Lago di Varese Altri ciprinidi 0 41 Lago d’Orta Lago di Como 481 Perca fluviatilis 367 23,4% Esox lucius 17 88,2% Lota lota 17 29,4% Lago di Garda Alosa fallax lacustris 0 - Tutti i pesci esaminati sono risultati Coregonus spp. - negativi per la presenza di larve 0 plerocercoidi di D. latum e di Tinca tinca 23 13,0%* metacercarie di digenei Scardinius erythrophthalmus 29 0 Opisthorchiidae Altri ciprinidi 28 0 CAMPIONAMENTO INVERTEBRATI I 14547 crostacei copepodi (Iseo=2337, Como=10960, Garda=1250) sottoposti alla ricerca di larve procercoidi di D. latum sono risultati TUTTI NEGATIVI Sono stati raccolti inoltre 931 gasteropodi nei laghi sub-alpini, le cui analisi non hanno permesso di individuare stadi larvali di trematodi zoonotici. 9
20/12/2017 Cambiamento delle abitudini alimentari = Crescente consumo di prodotti ittici crudi o affumicati o marinati a freddo PRINCIPALE FATTORE DI RISCHIO Uomo = malattia spesso sub-clinica DIFFICILE CONTROLLO Fecalizzazione delle acque interne per Pesce persico = mancata depurazione Secondo ospite intermedio d’elezione Altri ospiti che fungono da serbatoio? Luccio e Bottatrice = Serbatoi selvatici da Ospiti paratenici (o investigare anche intermedi?) Flussi migratori da aree endemiche Altre specie ittiche (es. coregone) = Ruolo da investigare Controllo sanitario dei prodotti ittici = di difficile applicazione nelle realtà della pesca in acqua dolce e dell’industria legata agli ambienti Fattori di rischio e lacustri punti di intervento Malattia ittica inserita nel Regolamento di Polizia 21 Veterinaria del 1954 Opisthorchiasi da Opisthorchis felineus 11
20/12/2017 Opisthorchiasi/Clonorchiasi L’Opistorchiasi, assieme alla Clonorchiasi da C. sinensis, rappresenta la principale zoonosi parassitaria di origine ittica sostenuta da trematodi digenei (“distomi”) a tropismo epatico (“liver flukes”). Si stima che siano circa diciassette milioni le persone infestate a livello mondiale da tre specie di Opisthorchiidae: O. felineus, O. viverrini e C. sinensis (7 milioni infestati da quest’ultimo e 9 da O. viverrini). O. viverrini e C. sinensis sono diffuse principalmente nei paesi asiatici, mentre O. felineus in varie regioni dell’Europa centro- orientale, in Turchia ed in tutti i territori della federazione russa eccetto la parte più settentrionale della Siberia e le regioni più orientali. Sembra che le persone attualmente a rischio d’infestazione da O. felineus possano essere stimate intorno a circa 12 milioni, con 1,5 milioni di soggetti parassitati nei territori russi. Trematodi digenei Opisthorchiidae di maggiore interesse sanitario Opisthorchis felineus (=tenuicollis) O. viverrini Clonorchis sinensis (species complex) Distomi epatici Dimensioni adulto: 7-12 x 2-3 mm Kaewkes (2003) - Acta Tropica 88: 177–186 12
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20/12/2017 Dal 2003 numerosi casi umani di Opisthorchiasi da O. felineus sono stati invece descritti anche nell’uomo in Italia, tutti correlati al consumo di tinca marinata preparata da pesci pescati in laghi dell’Italia centrale. Casi di Opisthorchiasi umana segnalati in Italia dal 2003 ad oggi (110 pubblicati) 2003 2005 2007 2007 2008 2009 2010 2011 N° casi 2 8 20 2 2 10 46 20 Luogo Perugia Perugia Viterbo Rieti / Viterbo Bomarzo Aosta Viterbo casi Terni Prodotto Tinca Tinca Tinca Tinca Tinca Tinca Tinca Tinca ittico marinata marinata marinata marinata marinata marinata marinata marinata Lago Lago Lago Lago Lago Lago Lago Lago Origine Trasimeno Trasimeno Bolsena Bolsena Bolsena Bolsena Bolsena Bolsena pesca (Bolsena?) (Bolsena?) (indicato Piediluco) Luogo Ristorante Ristorante Privato Ristorante Ristorante Privato Cena Ristorante Consumo pubblica (Crotti et al, 2004; 2007; Armignacco et al., 2008; 2013; Traverso et al., 2011 ; Pozio et al., 2013 others) Numerosi focolai e casi isolati non pubblicati fanno salire i casi umani a oltre 200 Negli ultimi anni non si sono verificati nuovi casi umani (Pozio, com. pers.) 14
20/12/2017 Outbreak 2010 Outbreak 2011 Opisthorchiasi SINTOMATOLOGIA NELL’UOMO Decorso di solito asintomatico (1/3 dei pazienti, vedi Armignacco et al., 2013) A volte febbre, dolori addominali, disturbi gastrointestinali, sintomi simil-epatitici, eosinofilia (vedi Traverso et al., 2012) Rare le complicazioni quali: colangite ascendente colangiocarcinoma Noduli con flogosi e fibrosi epatica Chamadol et al. 2014 Traverso et al. (2012) Chamadol et al. 2014 15
20/12/2017 Percentuali di positività per Opisthorchis felineus in popolazioni feline in laghi dell’Italia centrale Lago Trasimeno 23,5-40% gatti Lago di Bolsena 36,6% gatti Lago di Bracciano 73,3% gatti (Crotti et al., 2007; De Liberato et al., 2010) Gatto randagio trovato morto sull’Isola Maggiore del Lago Trasimeno Manuali et al., 2010 16
20/12/2017 I OSPITE INTERMEDIO Bithynia spp. (B. leachi species complex) BASSISSIME PREVALENZE (0,1-1%) IN AUMENTO NELLE AREE IPERENDEMICHE (6-8%) ELEVATA RESISTENZA DELLE UOVA SCARSA RESISTENZA DEL MIRACIDIO EMISSIONE DELLE CERCARIE FOTO-DIPENDENTE E IN RELAZIONE ALLA FECALIZZAZIONE DEL BACINO II OSPITE INTERMEDIO: CIPRINIDI ELEVATE PREVALENZE NEI SITI ENDEMICI In Italia: TINCA (TINCA TINCA) 17
20/12/2017 Percentuali di positività per metacercarie di Opisthorchis felineus in tinche pescate in laghi dell’Italia centrale Lago Trasimeno 0% Lago di Bolsena 75-96% Lago di Vico 100% Lago di Bracciano 95,4-100% (De Liberato et al., 2010; Gustinelli et al., 2011) 36 18
20/12/2017 37 Prasongwatana et al., 2013 19
20/12/2017 Typical dishes made from rawfish in Cambodia. A, Plia trai chauprepared by a family in Takaev province. B, Plohokstored in the home of a resident for 6 months. C, D, Preparation method of plia trai chau. Minced freshwater fish, herbs such as basil and green tamarind, and various seasonings such as soy sauce and lime juice are mixed. For plia trai chau , fish less than about 10 cm in length are used (Miyamoto et al., 2014) 40 20
20/12/2017 Metacercariae of Pseudamphistomum truncatum in tench from lakes in northern Italy 100 µm Differential diagnosis with other not zoonotic microscopic Other microscopic metacercariae metacercariae which could be found in cyprinids in Italy… Metacercariae of Petasiger sp. (Echinostomatidae – not zoonotic) from scales of tench and other cyprinids from lakes in northern Italy (…serching for Metagoinimus…) 21
20/12/2017 Metacercariae of Holostephanus dubinini (Cyathocotylidae) in muscle of cyprinids from northern Italy lakes METORCHIASI Kuznetsova VG, Naumov VA, Belov GF (2000). Metorchiasis in the residents of Novosibirsk area, Russia. Cytobios., 102(399): 33-4. In 37 residents of Novosibirsk area (Russia) during a serological survey, 48.5% of samples were positive to Opisthorchis felineus antigens, 37.8% to both O. felineus and Methorchis bilis antigens, and 13.5% to M. bilis antigens. Il'inskikh EN, Novitskiĭ VV, Il'inskikh NN, Lepekhin AV (2007). Opisthorchis felineus (Rivolta, 1884) and Metorchis bilis (Braun, 1890) infections in population of some regions of the Ob River Basin]. Parazitologiia, 41(1):55-64 Metorchis bilis infection was common in many of the serologically tested people. Moreover, this helminth was obtained from the biliary ducts of humans in autopsy 22
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20/12/2017 Although the conventional control program had been used in the study population, the incidence of O. viverrini infection remained the same. Precise and regular health education and promotion targeting the main risk factor, Koi pla consumption, improving diagnosis and treatment, and promoting hygienic defecation should be used in the prevention and control program. Suwannahitatorn et al. 2013 Parasites and Vectors 47 Anisakiasi 24
20/12/2017 I nematodi Anisakidae presentano tutti un ciclo biologico complesso (parassiti eteroxeni), con ospiti definitivi diversi a seconda del genere o della specie. I nematodi dei generi Anisakis e Pseudoterranova riconoscono quali ospiti definitivi idonei i mammiferi marini (Anisakis: cetacei e pinnipedi; Pseudoterranova: pinnipedi), Phocascaris i pinnipedi e Hysterothylacium diverse specie di pesci marini predatori. Il genere Contracaecum comprende specie aventi quali ospiti definitivi pinnipedi o uccelli ittiofagi, anche se ricerche recenti hanno messo in evidenza la divergenza genetica esistente tra le specie che divengono adulte in uccelli ittiofagi e quelle che hanno per ospiti definitivi i pinnipedi, suggerendo l’appartenenza di queste ultime al genere Phocascaris. Uomo = Ospite Ospite definitivo = accidentale mammiferi marini Consumo di pesci crudi parassitati Adulto da larve nell’intestino infettanti Uovo Larva III stadio infettante Pesci predatori - Ospiti paratenici Uovo embrionato Larva III stadio infettante Pesci planctofagi - Ospiti paratenici Larva II o III stadio Larva III stadio infettante Crostacei Euphasiacea - Ospiti intermedii Ciclo biologico di Anisakis sp. - trasmissione attraverso la catena trofica 25
20/12/2017 Anisakiosi umana in Italia Il 1° caso ad eziologia certa risale al 1996, la paziente presentava una violenta epigastralgia associata a vomito e diarrea. Casi clinici di Anisakiasi umana diagnosticati in Italia dal 1996 al 2011 (Di Rosa, 2011) 51 Forme di Anisakiasi Descrizione Sintomatologia • Non invasiva la larva non penetra nella mucosa Asintomatica • Invasiva – Orofaringea penetra nella mucosa orofaringea Lieve – Gastro-intestinale penetra nella mucosa gastrica o intestinale Lieve/grave – Extra-intestinale raggiunge la cavità corporea Grave • Allergica risposta allergica ad allergeni del parassita Lieve/grave 26
20/12/2017 Patologia nell’uomo (forma invasiva) • Dopo aver provocato edema, iperemia e talvolta sanguinamento al momento della penetrazione, inducono una reazione infiammatoria con infiltrazione di eosinofili e linfociti, seguita da proliferazione connettivale con conseguente formazione di granuloma. • Invasione della parete dello stomaco più frequente di quella intestinale; nell’intestino, l’ileo sembra essere più spesso coinvolto. • La maggior parte rimane nella sottomucosa, ma alcune riescono a raggiungere la cavità addominale penetrando nell’intero spessore della parete. Patologia nell’uomo (forma allergica) Risultano segnalati numerosi casi umani dovuti all’azione allergizzante sostenuta da Anisakis simplex (ipersensibilità di tipo I, IgE mediata): i sintomi essenziali consistono in orticaria ed angioedema, raramente shock anafilattico. Sembra che gli allergeni del parassita siano termostabili, resistendo quindi sia al congelamento sia alla cottura. Non è stato ancora stabilito se sia necessaria o meno una precedente infestazione gastro-intestinale da parte di larve vitali di A. simplex Sono ancora da definire i possibili effetti allergizzanti dei nematodi appartenenti agli altri generi della famiglia Anisakidae 27
20/12/2017 Pesci planctofagi e predatori, nonché molluschi cefalopodi rappresentano un importante anello della catena biologica di questi parassiti, accumulando e diffondendo le larve ingerite con i pesci ed i crostacei parassitati. Larve di Anisakis sp. in pesce sciabola Larve di Anisakis sp. in alici Larve di Hysterothylacium sp. in sardina Pseudoterranoviasi spesso asintomatica con eliminazione del verme con le feci o per “risalita” del tratto esofageo. In Italia 1 caso umano nel 2002 in cui il paziente riferiva all’anamnesi il consumo di alcuni soggetti poco cotti di Solea senegalensis acquistati al mercato ittico di Savona 56 28
20/12/2017 Reg. 853/ 2004, Sez. VIII, cap. III Indagini condotte su alici e sardine commercializzate presso Mercati Ittici della costa adriatica 2003-2005 • 2636 alici esaminate 700 (26,6%) positive per larve Anisakidae • 1314 sardine esaminate 544 (41,4%) positive per larve Anisakidae 7,7% alici positive per larve di Anisakis e 98,6% per Hysterothylacium (6,3% coinfezione) 0,4% sardine positive per larve di Anisakis e 99,6% per Hysterothylacium 29
20/12/2017 Indagini condotte su alici e sardine commercializzate presso Mercati Ittici della costa adriatica (Fioravanti et al., 2006) Indagini condotte nel 2010-2011 nell’ambito di un Progetto di Ricerca Corrente del Ministero della Salute coordinato da IZS TO (Dr. Prearo) con UNIBO su Anisakis in alici e sardine del Mar Ligure ed Alto Adriatico x mappatura del rischio 507 alici 0 Anisakis 550 sardine 0 Anisakis 819 alici 0 Anisakis 681 sardine 164 alici 0,3% Anisakis 9,7% Anisakis 200 alici 0,5% Anisakis 200 sardine 450 alici 0 Anisakis 0,9% Anisakis 520 sardine 715 alici 0,2% Anisakis 6,4% Anisakis 441 alici 212 sardine 4,3% Anisakis 0 Anisakis 30
20/12/2017 Pascual et al., 2007 Alimentazione Upwelling Ambiente Cetacei Popolazioni Migrazioni Betulla Morello e Arneri, 2009 Larve di III stadio di Anisakis sp. Dente Poro perforatore escretore Anello nervoso Esofago Ventricolo Intestino Anisakis tipo I Anisakis tipo II 31
20/12/2017 Dente Dente perforatore Dente Poro perforatore perforatore escretore Poro escretore Anello Anello nervoso Anello nervoso nervoso Poro escretore Esofago Esofago Esofago Cieco Cieco intestinale intestinale Ventricolo Ventricolo Ventricolo Cieco intestinale Appendice Appendice ventricolare ventricolare Intestino Intestino Intestino Pseudoterranova sp. Contracaecum sp. Hysterothylacium sp. (Wootten e Bron, 2008) (Levsen e Lunestad, 2010) 32
20/12/2017 Interventi di profilassi e controllo… Nota del Ministero della Salute del febbraio 2008: • Informazione adeguata del personale veterinario del SSN, degli addetti al settore e di categorie potenzialmente a rischio • Commercializzazione controllata indicando ”da consumarsi previa cottura o congelamento a -20°C per una settimana” • monitoraggio epidemiologico sul pescato nazionale con particolare riguardo ai ciprinidi 33
20/12/2017 “Advanced tools and research strategies for parasite control in European farmed fish” Il progetto europeo Horizon 2020 ParaFishControl di durata quinquennale (01.04.2015-01.04.2020) e coordinato dal CSIC (Spagna), si prefigge quale obiettivo primario quello di incrementare la sostenibilità e la competitività dell’acquacoltura europea mediante l’ampliamento delle conoscenze sulle interazioni tra agenti parassitari ed ospiti ittici e mediante lo sviluppo di soluzioni e strumenti innovativi per la prevenzione ed il controllo delle principali malattie parassitarie che colpiscono i pesci allevati in Europa. ParaFishControl is a European Union funded project under the Horizon 2020 programme. The overarching goal of ParaFishControl is to increase the sustainability and competitiveness of the European aquaculture industry. The 29 partner strong consortium will achieve this by improving our understanding of fish parasite interactions and by developing innovative solutions and tools for the prevention, control and mitigation of the most harmful parasitic species affecting the main European farmed fish species This project has received funding from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No 634429. This output reflects the views only of the author(s), and the European Union cannot be held responsible for any use which may be made of the information contained therein. PFC – 1st AM – Copenhagen, 13-15 September 2016 34
20/12/2017 Work Package 7 Fish product safety - UNIBO 761 ESB AND GSB SAMPLED FROM 4 FARMS: FARM 1 – FLOATING CAGES LOCATED IN NORTHERN THYRRENIAN SEA FARM 2 - INLAND FARM LOCATED IN CENTRAL THYRRENIAN SEA (FED WITH A LARGE AMOUNT OF SEA WATER WITHOUT FILTRATION SYSTEM AND A HIGH RISK OF INTRODUCTION OF DIRECTLY AND INDIRECTLY TRANSMITTED PATHOGENS) FARM 3 – FLOATING CAGES LOCATED IN CENTRAL/SOUTHERNTHYRRENIAN SEA FARM 4 – FLOATING CAGES LOCATED IN SOUTHERN ADRIATIC SEA PFC – 1st AM – Copenhagen, 13-15 September 2016 PFC – 1st AM – Copenhagen, 13-15 September 2016 35
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